DE2757052A1 - Vorrichtung zur niveauueberwachung und -steuerung des geschmolzenen metalls in der gussform einer strang-gussmaschine - Google Patents
Vorrichtung zur niveauueberwachung und -steuerung des geschmolzenen metalls in der gussform einer strang-gussmaschineInfo
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Description
- 4 - U.Z. 858.4
Nippon Kokan Kabushiki Kaisha, 1-2 Marunouchi-1-chome, Chiyoda-lcu,
Tokio, Japan
VORRICHTUNG ZUR NIVEAUUBERWACHUNG UND -STEUERUNG DES GESCHMOLZENEN METALLS IN DER GUSSFORM EINER
STRANG-GUSSMASCHINE
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die NiveauUberwachung und -steuerung des geschmolzenen Metalls
in Strang-Gußmaschinen und insbesondere eine Vorrichtung zur NiveauUberwachung und -steuerung von
geschmolzenem Metall, bei der eine Wirbelstroro-Abstandsmeßeinrichtung
zum Messen des Niveaus des geschmolzenen Metalles verwendet wird, um dieses Niveau
in der Gußform auf einem vorbestimmten Wert zu halten.
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In der Vergangenheit fanden Meßanlagen praktische Verwendung,
die eine Strahlung oder Thermoelemente für die Messung des Niveaus von geschmolzenem Metall benutzten,
was erforderlich ist, um das Niveau des geschmolzenen Metalls in der Gußform einer Strang-Gußmaschine
auf einen konstanten Wert auszuregeln.
Die Meßeinrichtung, bei der eine Strahlung verwendet wird, ist so ausgelegt, wie es in der Planzeichnung
und in der Schnittzeichnung längs der Linie a - a1 von Fig. 1 gezeigt wird. Eine Strahlenquelle 12 und ein
Scintillator 13 sind in die Seitenwände einer Gußform 10 auf der Höhe des Metallniveaus so eingelassen, daß
sie das Niveau 11 eines geschmolzenen Metalls in Form einer Änderung des Betrags der übertragenen Strahlung
aufgrund des Vorhandenseins des geschmolzenen Metalls messen. Eine Meßeinrichtung dieses Typs ist vom Sicherheit
s- und GesundheitsStandpunkt aus nachteilig, da
das Bedienpersonal in der Nähe des radioaktiven Materials arbeiten muß.
Eine Meßeinrichtung, bei der Thermoelemente verwendet werden, ist dagegen so ausgelegt, wie es in der Planzeichnung
und in der Schnittzeichnung längs der Linie b - b1 von Fig. 2 gezeigt wird; eine Zahl von Thermoelementen 14 ist in die Innenfläche der gegenüberliegenden
Seitenwände einer Gußform 10 so eingelassen, daß sie die Temperaturdifferenz messen, die zwischen den
Stellen besteht, an denen die Gußform 10 nicht in Berührung mit dem geschmolzenen Metall steht, und einer
anderen Stelle, an der sie das geschmolzene Metall berührt, wodurch das Niveau des geschmolzenen Metalle
festgestellt wird. Diese Art von Meßeinrichtung ist da-
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durch von Nachteil, daß die Ansprechgeschwindigkeit der Temperaturmessung nicht hoch genug ist, und daß
diese Ansprechgeschwindigkeit Je nach Material oder Dicke der Gußform selbst veränderlich ist.
Aufgrund der Tatsache, daß bei all diesen Meßeinrichtungen die eigentlichen Meßorgane innerhalb der Gußform angeordnet werden müssen, sind sie insofern von
Nachteil, als die wesentliche Funktion der Gußform selbst beeinträchtigt wird, daß die erforderliche Wartung
nicht zufriedenstellend durchgeführt werden kann, und daß die Meßgenauigkeit auf ungefähr + 15 mm begrenzt
ist. Somit besteht das Problem bei den Meßeinrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik darin,
daß selbst dann, wenn die herkömmliche Niveaumessung des geschmolzenen Metalls so ausgeführt wird, daß
das Niveau des geschmolzenen Metalls konstant gehalten wird, die sich ergebende Steuergenauigkeit und Ansprechgeschwindigkeit
nicht befriedigend sein kann und es unmöglich ist, eine einwandfreie Niveausteuerung des geschmolzenen
Metalls sicherzustellen, wodurch die Oberflächeneigenschaften der Gußprofile verschlechtert werden
und eine Neigung zu Schlackeneinschlüssen entsteht.
Durch die Erfindung sollen Mängel der Niveauüberwachungsund
Steuerungsvorrichtungen für das geschmolzene Metall in Strang-Gußmaschinen beseitigt werden, die auf die
herkömmliche Meßmethode zurückzuführen sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung einer
Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung für die Niveaumessung des geschmolzenen Metalls gelöst, die eine rückgekoppelte
Verstärkerschaltung enthält, wobei das gemessene Niveau des geschmolzenen Metalls angezeigt und auf-
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gezeichnet, und gleichzeitig das Niveau des geschmolzenen Metalls in der Gußfom auf eine konstante Höhe ausgeregelt wird. Bei dieser Vorrichtung soll das Niveau
des geschmolzenen Metalls in der Gußform durch eine Wirbeletron-AbetandsBeßeinrichtung ohne Berührung Bit
der geschmolzenen Metalloberfläche und ohne Beeinflussung durch die auf der Oberfläche des geschmolzenen Netalls vorhandene Schlacke gemessen werden. Desgleichen
soll die Vorrichtung aufgrund des gemessenen Niveaus des geschmolzenen Metalls dieses Niveau in der GuBform
innerhalb eines vorgegebenen Bereichs halten. Ebenfalls aufgrund des gemessenen Niveaus des geschmolzenen Metalls kann auch die Eingießgeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls in die Gußform und die Ausführgeschwindigkeit des Gußteils aus der Gußform geregelt werden. Dabei
kann die Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung innerhalb der Vorrichtung zur Niveauüberwachung und -steuerung des
geschmolzenen Metalls aus einer rückgekoppelten Verstärkerschaltung bestehen, wodurch es möglich wird, das Niveau des geschmolzenen Metalls in der Gußform mit einem
hohen Grad von Genauigkeit und mit hoher Ansprechgeschwindigkeit zu messen.
Ee wird eine Vorrichtung zum Überwachen und Steuern des
Niveaus von geschmolzenem Metall in Strang-Gußmaschinen beschrieben, die eine Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
zum Messen des Niveaus des geschmolzenen Metalls in der Gußform einer Strang-Gußmaschine verwendet. Die Wirbelstrom- Abstandsmeßeinrichtung erzeugt ein Signal durch
kontaktfreie Messung des Abstands zwischen dem Abstandsfühler, der unmittelbar über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls starr befestigt ist, und dem Niveau
des geschmolzenen Metalls. Bei einer anderen AusfUhrungs-
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form der Erfindung ist der Fühler der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
so angeordnet, daß er direkt oberhalb der Oberfläche des geschmolzenen Metalls eine Vertikalbewegung
ausführen kann, wobei der Fühler aufgrund der Niveauänderungen des geschmolzenen Metalls sich so
bewegt, daß der Abstand des Fühlers von der Oberfläche des geschmolzenen Metalls immer konstant bleibt, und
das am Fühler befestigte Potentiometer erzeugt ein Signal proportional zu der vom Fühler zurückgelegten Strekke,
das zur Messung des Niveaus des geschmolzenen Metalls dient. Das auf diese Weise erzeugte Signal wird
von einem Schreiber angezeigt und wird gleichfalls zum Regeln der Eingießgeschwindigkeit und der Ausführgeschwindigkeit
für das Gußteil durch eine Überwachungsund Steuervorrichtung verwendet, sodaß das Niveau des
geschmolzenen Metalls in der Gußform innerhalb eines vorgegebenen Bereichs gehalten wird.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Plan- und Schnittzeichnung zur Darlegung eines Verfahrens nach dem bisherigen Stand der
Technik zur Messung des Niveaus von geschmolzenem Metall mittels Strahlung.
Fig. 2 eine Plan- und Schnittzeichnung zur Darlegung
eines weiteren Verfahrens nach dem bisherigen Stand der Technik zum Messen des Niveaus von geschmolzenem
Metall mit Hilfe von Thermoelementen.
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Umgebung der
Zwischenpfanne einer Strang-Gußmaschine, an der das Fühlerorgan einer Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
gemäß der Erfindung starr befestigt ist.
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Fig. 4 einen Schaltplan der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
gemäß der Erfindung.
Fig. 5 eine grafische Darstellung der Meßkennlinie einer Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung.
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei der der Fühler beweglich
in Abhängigkeit von Niveauänderungen des geschmolzenen Metalls in der Gußform angeordnet ist.
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zur Überwachung und Steuerung des
Niveaus von geschmolzenem Metall gemäß der Erfindung, bei der die Steuerung des Metallniveaus
aufgrund des von einer Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung abgegebenen Abstandssignals erfolgt.
In Fig. 3, die in schematischer Darstellung die Zwischenpfanne einer Strang-Gußmaschine und die dazugehörigen
Teile zeigt, bezeichnet die Kenn-Nummer 15 eine Zwischenpfanne, 16 eine Düse, durch die geschmolzenes Metall aus
der Zwischenpfanne 15 in eine Gußform 10 gegossen wird, 17 eine Schlackenschicht auf der Oberfläche des geschmolzenen
Metalls, 18 ein Gußstück, das kontinuierlich ausgeführt wird, und 19 die AusfUhrungsrollen zum Ausführen
des Gußteils 18. Das Fühlerorgan 20 einer Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung, die erfindungsgemäß zum Messen
des Niveaus des geschmolzenen Metalls verwendet wird, wird durch einen geeigneten Befestigungsmechanismus 22
unmittelbar über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls in der Gußform in einem vorgegebenen Abstand von
dieser gehaLten.
Der Schaltungsaufbau der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Diese
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Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung ist von der gleichen Art wie in der U.S.-PS Nr. 4.030.027 der Anmelderin beschrieben.
Die in Fig. 4 gezeigte Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
24 enthält eine rückgekoppelte Verstärkerschaltung mit einer Meßspule 26, die in den unmittelbar
über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls angebrachten Meßfühler 20 eingebaut ist, einen Vergleichsoszillator
mit konstanter Wechselspannung 28 für die Erzeugung einer Wechselspannung, einem Differenzialverstärker
30, einer Rückkoppelungsimpedanz 32, die eine positive Rückkoppelungsschaltung darstellt,
und einer Amplitudenmeßschaltung 34; das von der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
24 erzeugte Abstandssignal oder Metallniveau-Signal 36 wird an einen geeigneten Schreiber 38 angelegt, durch den das Signal angezeigt
und aufgezeichnet wird.
Die Meßspule 26 im Meßfühler 20 ist starr in einem gewünschten Abstand L von der Oberfläche des geschmolzenen
Metalls in der Gußforra 10 angeordnet, sodaß bei Änderung der Impedanz Zp der Meßspule 26 aufgrund einer
Niveauschwankung des geschmolzenen Metalls die Ausgangsspannung Vq des Verstärkers 30 sich wie folgt ändert:
Vo -G
E 1 - G
Z1 + Z2
worin G der Verstärkungsfaktor des Verstärkers ist. E ist die Bezugsspannung des Vergleichsoszillators mit
konstanter Wechselspannung 28, und Z1 ist die Impedanz
der Rückkoppelungsimpedanz 32. Da alle diese Werte mit Ausnahme der Impedanz Z der Meßspule 26 konstant sind,
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ist es möglich, einen Ausgang Vq zu erhalten, der einer
Änderung der Impedanz Z2 der Meßspule 26 entspricht.
Die grafische Darstellung in Fig. 5 zeigt die unter Verwendung der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung der in
Fig. 4 gezeigten rückgekoppelten Verstärkerschaltung erhaltenen Meßergebnisse. Die Abszisse stellt den Abstand
der Meßspule von der Oberfläche des geschmolzenen Metalls, und die Ordinate den Spannungswert dar, der
sich aus der Messung des Verstärkerausgangs durch die Amplitudenmeßschaltung ergibt. Die Bezugswechselspannung
£ wurde auf ca. 50 kHz festgelegt.
In Fig. 5 stellt die Kurve 40 die Kennlinie einer Meßspule mit einem Durchmesser von 60 mm dar, und der Meßbereich
betrug ca. 0 - 100 mm. Die Kurve 42 stellt die Kennlinie einer Meßspule mit einem Durchmesser von 110
mm dar, wobei der Meßbereich sich etwa von 0 bis 150 mm erstreckte.
Bei der Verwendung zur Messung des Niveaus des geschmolzenen Metalls weisen die Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtungen
mit solchen Kennlinien folgende Eigenschaften und Vorteile auf: Die kontaktfreie Messung des Niveaus des
geschmolzenen Metalls kann unmittelbar über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls vorgenommen werden; da
bei der Messung der Wirbelstromeffekt verwendet wird, kann jede Niveauänderung des geschmolzenen Metalls ohne
Beeinträchtigung durch die Schlackenschicht auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalls gemessen werden;
eine verbesserte Ansprechgeschwindigkeit, z.B. in der Größenordnung von Millisekunden, kann sichergestellt
werden; eine größere Meßgenauigkeit in der Größenordnung von +2 on kann erwartet werden; dl· Konstruktion
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des Meßfühlers kann vereinfacht werden, wodurch sich eine Kostenreduzierung der Anlage ergibt. Damit ist es
möglich, ein wesentlich besseres Ergebnis zu erzielen als bei Messungen nach dem bisherigen Stand der Technik
unter Verwendung von Strahlung oder von Thermoelementen.
Demzufolge wird es durch die Verwendung des Abstandssignals, das von der oben beschriebenen Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
erzeugt wird, um die später beschriebene Überwachungs- und Kontroll-Vorrichtung zu
betreiben, möglich, das Niveau des geschmolzenen Metalles in der Gußform immer auf einem vorgegebenen Wert zu
halten.
Während bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform der Meßfühler der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
starr an der Gußform befestigt ist, ist die in Fig. 6 gezeigte zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung
so ausgelegt, daß das Niveau des geschmolzenen Metalls in der Gußform durch einen Meßfühler gemessen wird, der
in Abhängigkeit von den Niveauänderungen des geschmolzenen Metalls vertikal beweglich angeordnet ist, sodaß
zwischen den beiden immer ein vorgegebener Abstand aufrechterhalten wird. Die zweite Ausführungsform eignet
sich für einen erhöhten Meßbereich in Anwendungsfällen, bei denen die Breite der Gußform so gering ist, daß es
unmöglich ist, eine große Meßspule zu verwenden. Wenn ein Meßbereich von O bis 150 mm sichergestellt werden
soll, aber unmöglich die vorgenannte Meßspule von 110
mm verwendet werden kann, so kann der Meßbereich unter Verwendung der Meßspule von 60 mm zusammen mit einem
Nachführmechanismus leicht auf den gewünschten Wert erhöht werden.
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In Fig. 6 ist die Haltevorrichtung zum Positionieren des Meßfühlers 20 unmittelbar über der Oberfläche des
geschmolzenen Metalls mit einem vertikalen Verschiebemechanismus 44 ausgestattet, der einen Servomotor für
die Vertikalbewegung des Meßfühlers 20 enthält, und der Betrag der Vertikalbewegung des Verschiebemechanismus
44 wird durch ein damit gekoppeltes Potentiometer 46 in ein Ausgangssignal verwandelt. Die Steuereinrichtung
des vertikalen Verschiebemechanismus 44 enthält eine Einrichtung 50 zum Einstellen des Abstands, um einen
vorgegebenen Abstand Lq zwischen dem Meßfühler 20 und der Oberfläche des geschmolzenen Metalls einzuhalten,
sowie eine Steuereinheit 48 zur Aufnahme des vorgegebenen Wertes LQ der Einstelleinrichtung 50 als Bezugseingangsgröße, um den Servomotor des vertikalen Verschiebemechanismus
44 entsprechend der Differenz anzusteuern, die zwischen der Bezugseingangsgröße und
dem gemessenen Abstandssignal besteht, das von der Abstandsmeßeinrichtung 24 geliefert wird, und dadurch den
eingestellten Abstand Lq konstant zu halten. Der Ausgang
des Potentiometers 46 wird an einen Rechner 52 zur Berechnung des Niveaus des geschmolzenen Metalls
angelegt, der den der Bewegung des vertikalen Verschiebemechanismus
44 entsprechenden Wert in ein dazu proportionales Signal für das Niveau des geschmolzenen
Metalls umsetzt, und dieses Signal wird als Abstandssignal 54 dem Schreiber 56 zugeführt.
Wenn sich bei der oben beschriebenen Anordnung das Niveau des geschmolzenen Metalls ändert, steuert die
Steuereinheit 48 den Servomotor des vertikalen Verschiebemechanismus 44 an, wodurch die Schwankung ausgeglichen
wird, sodaß der Ausgang 36 der Abstandsmeßeinrichtung
24 wieder mit dem vorgegebenen Wert Lq
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der Einstelleinrichtung 50 übereinstimmt. Folglich wird der Abstand des Meßfühlers 20 von der Oberfläche
des geschmolzenen Metalls immer auf dem vorgegebenen Wert Lq gehalten. Da der Servomotor des vertikalen Verschiebemechanismus
44 mit dem Potentiometer 46 gekoppelt ist, erzeugt das Potentiometer 46 einen Ausgang,
der ein Maß für die Verschiebung des Meßfühlers 20 darstellt, sodaß das Ausgangssignal im Rechner 52 verarbeitet
und im Schreiber 56 als Abstandssignal 54 aufgezeichnet wird, das Aufschluß über das Niveau des
geschmolzenen Metalls gibt.
Bei dieser Ausführungsform hängt der Meßbereich vom Laufweg des Servomotors im vertikalen Verschiebemechanismus
44 ab, und folglich kann leicht ein beliebig großer Meßbereich festgelegt werden. Zwar hat die Ausgangs-Kennlinie
der Wirbelstrom-Abstandsraeßeinrichtung im wesentlichen eine lineare Form, wie Fig. 5 zeigt;
der Meßvorgang der Abstandsmeßeinrichtung wird Jedoch so gesteuert, daß ein Einzelpunkt oder ein vorgegebener
Wert Lq auf der Kurve festgehalten wird, und folglich
die Ausgangskennlinie vom Potentiometer abhängt, wodurch die Linearität weiter verbessert und die Genauigkeit der
Steuerung für das Niveau des geschmolzenen Metalls erhöht wird. Weiterhin, selbst wenn sich das Niveau des
geschmolzenen Metalls beträchtlich anhebt, wird durch den Folgemechanismus, der sich aufgrund von Niveauänderungen
des geschmolzenen Metalls bewegt, der Meßfühler automatisch angehoben und dadurch der Verlust von Bauteilen
durch Verbrennen verhindert; damit wird 'ein hoher Grad von Verwendbarkeit als Industriegerät sichergestellt.
Fig. 7 stellt eine Niveau-Überwachungs- und Steuervorrichtung gemäß der Erfindung dar, die so ausgelegt ist,
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daß sie die Ausführungsform der Niveaumeßeinrichtung
aufnehmen kann, die in Fig. 3 und 4 gezeigt wird, sowie die Ausführungsform von Fig. 6. Obgleich bei der
in Fig. 7 gezeigten Vorrichtung der Meßfühler 20 starr befestigt ist, ist es selbstverständlich möglich, einen
Meßfühler mit Nachlaufsteuerung zu verwenden, wie in Fig. 6 gezeigt.
In Fig. 7 bezeichnet die Bezugsnummer 58 eine Eingießsteuer
schaltung, 60 einen Düsenverschlußantrieb, 62 eine Drehdüse oder Gleitdüse, 64 eine Bereichsmeßschaltung
für das Niveau des geschmolzenen Metalls, 66 eine Steuerschaltung für die Ausführgeschwindigkeit, und 68
eine Antriebseinheit für die Ausführungsrollen. Die Auslegung der Niveausteuerung für das geschmolzene Metall
ist bei dieser Art von Steuervorrichtung so, daß normalerweise die Menge des in die Gußform gegossenen
Schmelzmetalls durch die Drehdüse oder Gleitdüse gesteuert wird, sodaß die Ausführgeschwindigkeit der Ausführungsrollen
entsprechend gesteuert wird, wenn das Niveau des geschmolzenen Metalls über den Steuerbereich
hinaus steigt oder fällt.
Das Abstandssignal 36 aus der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
24 wird der Eingießsteuerschaltung 58 zugeführt, und der Öffnungsgrad der Drehdüse 62 wird durch
den Antrieb 60 so eingestellt, daß das Niveau des geschmolzenen Metalls auf einen vorgegebenen Wert geregelt
wird. Falls diese Eingießsteuerung nicht funktioniert, was normalerweise auf Verstopfen der Düse oder
auf irgendeine andere Störung zurückzuführen ist, ändert sich das Niveau des geschmolzenen Metalls Über den
oberen oder unteren Grenzwert hinaus. Dieser unnormale Zustand wird durch die Unterscheidungs-Meßschaltung 64
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für das Niveau des geschmolzenen Metalls festgestellt, und das Abstandssignal wird an den Steuerkreis 66 für
die Ausführgeschwindigkeit angelegt, sodaß der Betrieb der Ausführungsrollen 19 durch die Rollenantriebseinheit
68 gesteuert und die Ausführgeschwindigkeit des Gußteils 18 verstellt wird, wodurch das Niveau des geschmolzenen
Metalls in der Gußform auf dem richtigen Wert gehalten wird.
Während das Grundkonzept der Steuerung durch die oben beschriebene Niveau-Steuervorrichtung für geschmolzenes
Metall das gleiche ist wie bei Vorrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik, besitzt die Niveauüberwachungs-
und Steuervorrichtung gemäß der Erfindung durch die Verwendung einer Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung
beträchtliche Vorteile gegenüber Vorrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik.
Da die Abstandsmeßvorrichtung für das Niveau des geschmolzenen
Metalls eine sehr hohe Ansprechgeschwindigkeit besitzt und die Meßgenauigkeit + 1 bis 2 mm erreicht,
hängt die Steuergenauigkeit der Gesamtvorrichtung von der Steuerbarkeit der Drehdüse ab, mit dem Ergebnis,
daß unter normalen Bedingungen die Niveauänderung des geschmolzenen Metalls innerhalb von + 5 mm gehalten
werden kann, was eine bedeutende Verbesserung der Steuergenauigkeit gegenüber dem Steuergenauigkeitswert
von + 15 mm bei Vorrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik mit Verwendung von Strahlung oder von Thermoelementen
darstellt. Beim Abfallen des Niveaus des geschmolzenen Metalls wird aufgrund der hohen Ansprechqualität
unverzüglich eine Steuermaßnahme eingeleitet, um die Ausführgeschwindigkeit zu reduzieren, mit dem
Ergebnis, daß nicht nur GußschlackeneinschlUsse verhin-
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dert werden, sondern daß auch das Ausmaß des unnormalen Niveauabfalls des geschmolzenen Metalls reduziert und
die Häufigkeit dieses Phänomens ebenfalls verringert wird.
Die durch die Erfindung erreichte Stabilisierung des Niveaus des geschmolzenen Metalls ist demzufolge in der
Lage, einen stabilen Betrieb zu erzielen und viel zur Verbesserung der Qualitätseigenschaften von Gußerzeügnissen
beizutragen.
Die Messung des Niveaus von geschmolzenem- Metall durch
Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtungen, wie sie erfindungsgemäß zur Anwendung kommen, soll nicht auf die Niveaumessung
von geschmolzenem Metall in der Gußform beschränkt werden, sondern kann in einem weiten Anwendungsbereich
wie z.B. Messung des Niveaus von geschmolzenem Metall in der Zwischenpfanne, der Stopfengußform, der Gießpfanne etc. verwendet werden.
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Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE1. Vorrichtung zur Niveauüberwachung und -steuerung des geschmolzenen Metalls in der Gußform einer Strang-Gußmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich zusammensetzt aus einer Halterung zum Positionieren eines Fühlers für eine Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung unmittelbar über der Oberfläche des geschmolze- » nen Metalls in der Gußform, und aus Uberwachungs- und Steuerorganen zur Aufnahme eines Entfernungssignals, das von der Entfernungs-Meßeinrichtung erzeugt wird, aufgrund einer Niveauänderung des geschmolzenen Metalls bezüglich des Fühlers für die Niveausteuerung des geschmolzenen Metalls in der Gußform auf einer vorbestimmten Höhe und zur gleichzeitigen Anzeige des Abstandssignals auf einem Schreiber.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung ein Befestigungsorgan enthält, um den Fühler der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung unmittelbar über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls in der Gußform in einem vorbestimmten Abstand von dieser Oberfläche starr zu positionieren.809825/1035Postscheckkonto: Karteruh· 76078-764 Bankkonto: Deutach· Bank AG Villingen (BLZ 6947003·) 14β3323. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung einen Verschiebemechanismus enthält, um den Fühler der Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung vertikal zu verschieben, ein Steuerorgan für die Betätigung des Verschiebemechanismus, um das von der Abstandsmeßeinrichtung abgegebene Abstandssignal auf einem vorgegebenen Wert zu halten, sowie ein am Verschiebemechanismus angebautes Potentiometer, das ein Ausgangssignal entsprechend der Bewegung des Verschiebemechanismus erzeugt, das als Abstandssignal Auskunft über das Niveau des geschmolzenen Metalls in der Gußform gibt.^· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungs- und Steuereinrichtung einen Durchflußsteuerkreis enthält, der auf das eingehende Abstandssignal anspricht, das über das Niveau des geschmolzenen Metalls Aufschluß gibt, um den Öffnungsgrad einer Drehdüse oder einer Schiebedüse einzustellen, durch die die Zuflußmenge des geschmolzenen Metalls in die Gußform reguliert wird, eine Bereichsüberwachungsschaltung, die ein Unterscheidungssignal abgibt, wenn das eingehende Abstandssignal, das Aufschluß über das Niveau des geschmolzenen Metalls gibt, einen vorgegebenen Niveaubereich des geschmolzenen Metalls überschreitet, und eine Steuerschaltung für die Ausführgeschwindigkeit, die auf das Unterscheidungssignal der Bereichsüberwachungsschaltung anspricht, um die Ausführgeschwindigkeit des Gußstücks aus der Gußform zu regulieren, die durch den Antrieb der Aus führungsrollen beeinflußt wird.809825/10355. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstrom-Abstandsmeßeinrichtung eine rückgekoppelte Verstärkerschaltung enthält.809825/1015
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